Aerobní intervalový vs kontinuální trénink na rozpojení srdeční frekvence a výkonu u ischemické choroby srdeční

PODKLAD A ODLŮVODNĚNÍ Kardiální rehabilitace (KR) založená na řízeném aerobním cvičení je dobře zavedenou intervencí, která snižuje kardiovaskulární morbiditu a mortalitu, zlepšuje funkční kapacitu a zvyšuje kvalitu života u pacientů s ischemickou chorobou srdeční. V programech KR se běžně používají a mezinárodními doporučeními jsou doporučovány dvě modality aerobního tréninku: trénink střední intenzity kontinuální (MICT, zóna 2), charakterizovaný dlouhodobým vytrvalostním cvičením pod prvním ventilačním prahem (65-75 % HRmax); a dlouhý extenzivní intervalový trénink (LEIT, zóna 3), který střídá dlouhé pracovní intervaly mezi dvěma ventilačními prahy (75-85 % HRmax) s aktivními obdobími regenerace. Obě modality jsou standardní součástí programu KR fáze II ve Fakultní nemocnici 12 de Octubre (HU12O) v Madridu, kde je tato studie prováděna.

Navzdory prokázaným benefitům obou tréninkových modalit žádná randomizovaná kontrolovaná studie přímo neporovnávala jejich účinky na oddělení srdeční frekvence a výkonu během submaksimálního cvičení – fyziologického ukazatele kardiovaskulární efektivity, který zůstává v prostředí KR nedostatečně prozkoumán.

ODDĚLENÍ SRDEČNÍ FREKVENCE A VÝKONU: FYZIOLOGICKÝ PODKLAD Při cyklistickém cvičení s konstantním zatížením efektivní kardiovaskulární systém udržuje v čase relativně stabilní srdeční frekvenci (HR). Když HR progresivně stoupá navzdory nezměněnému mechanickému výkonu, tento jev – nazývaný oddělení HR a výkonu nebo kardiovaskulární drift – odráží klesající tepový objem kompenzovaný chronotropní odpovědí, což vede k větší srdeční práci na jednotku mechanického výkonu. Vyšší index oddělení ukazuje na nižší kardiorespirační efektivitu během submaksimálního cvičení.

Oddělení HR a výkonu lze hodnotit pomocí standardního vybavení KR (kalibrovaný cyklistický ergometr a validovaný hrudní pás pro monitorování HR), bez maximálního testování nebo specializované technologie, což z něj činí klinicky použitelné a bezpečné měření v této populaci. Snížení oddělení HR a výkonu po tréninku by naznačovalo, že srdce pracuje s nižší hemodynamickou zátěží při stejné mechanické náročnosti – významná adaptace z hlediska spotřeby kyslíku myokardem, tolerance zátěže a dlouhodobé kardiovaskulární prognózy.

ODLŮVODNĚNÍ DESIGNU STUDIE Paralelní skupinový design byl zvolen před křížovým designem, aby se předešlo přenosovým efektům, protože adaptace na aerobní trénink mohou přetrvávat týdny po ukončení programu. Je zavedeno zaslepení hodnotitele a statistického analytika, aby se minimalizovalo zkreslení detekce a analýzy; zaslepení fyzioterapeuta provádějícího léčbu není vzhledem k povaze intervence proveditelné.

Do studie je zahrnuto hodnocení po vysazení tréninku ve 12. týdnu (4 týdny po ukončení řízeného tréninku), aby se vyhodnotila trvanlivost adaptací a zda potenciální rozdíly mezi skupinami v centrálních versus periferních kardiovaskulárních adaptacích vedou k rozdílným rychlostem ztráty trénovanosti.

INTERVENCE

Všichni účastníci dodržují standardní protokol KR HU12O, který zahrnuje identický blok silového a pohybového tréninku (35-40 min, <50 % 1RM) a fáze zahřátí a zklidnění v každé seanci. Jedinou rozdílnou složkou je blok aerobního tréninku (přibližně 40 minut aktivního aerobního cvičení):

• Skupina kontinuálního tréninku (Zóna 2): 40 minut kontinuální jízdy na kole při 65-75 % individuálního HRmax, udržované ve stabilním stavu. Cílový rozsah HR je stanoven individuálně ze základního inkrementálního testu a upravován týdně s ohledem na adaptace vyvolané tréninkem.
• Skupina intervalového tréninku (Zóna 3): 8 pracovních intervalů po 3 minutách při 75-85 % HRmax, každý následovaný 2 minutami aktivní regenerace pod 65-70 % HRmax (celkový blok: 40 min), čímž se celkový tréninkový objem vyrovná kontinuální skupině. Pracovní intenzita cílí na zónu mezi dvěma ventilačními prahy.

Intenzita je kontrolována dvojím monitorováním HR a vnímané námahy (Borgova škála 6-20; cílové RPE 11-13 pro zónu 2 a 13-16 pro zónu 3). U účastníků s oslabenou chronotropní odpovědí (např. léčba betablokátory) slouží RPE jako primární referenční bod intenzity. Výkon (watty) je postupně upravován napříč seancemi, aby se udržely cílové rozsahy HR, jak se zlepšuje kardiorespirační zdatnost.

HODNOCENÍ PRIMÁRNÍHO VÝSLEDKU Index oddělení HR a výkonu je hodnocen pomocí 20minutového submaksimálního testu na kole s konstantním zatížením při individuálně stanoveném pevném výkonu. HR je kontinuálně zaznamenávána pomocí validovaného hrudního pásového senzoru. Index oddělení je vypočítán jako relativní procentuální změna průměrné HR mezi první třetinou (minuty 0-6) a poslední třetinou (minuty 14-20) testu: [(HR₁₄-₂₀ - HR₀-₆) / HR₀-₆] × 100. Vyšší hodnoty ukazují na větší kardiovaskulární drift a nižší efektivitu. Minimální klinicky významný rozdíl (MCID) je stanoven na 0,12 jednotek. Bezprostředně po 20minutovém testu je 5minutové období pasivní regenerace použito k vyhodnocení zotavení HR po cvičení (HRR₁, HRR₂, HRR₅).

VELIKOST VZORKU Velikost vzorku byla vypočtena pomocí G*Power 3.1.9.7 pro dvoufaktorovou ANOVA s opakovanými měřeními (2 skupiny × 3 časové body), s 80% sílou, α = 0,05, korelací mezi opakovanými měřeními 0,50 a očekávanou velikostí účinku f = 0,51 (Cohen d = 0,83; MCID = 0,15 jednotek; SD ≈ 0,18). Tím byla získána minimální velikost 34 účastníků. S přihlédnutím k odhadované 15% míře vypadnutí je cílový vzorek 40 účastníků (20 na skupinu).

STATISTICKÁ ANALÝZA Primární analýza použije dvoucestnou ANOVA s opakovanými měřeními (skupina × čas), s interakcí skupina × čas jako primárním odhadem. Pokud je porušena sféricita, bude aplikována Greenhouse-Geisserova korekce. Pokud data nejsou zcela náhodně chybějící, budou použity lineární modely smíšených efektů. Primární analýza následuje princip analýzy záměru k léčbě; senzitivní analýza dle protokolu bude zahrnovat účastníky, kteří dokončili ≥80 % seancí a všechna tři hodnocení. Chybějící data budou zpracována pomocí násobného dosazování. Velikosti účinků budou uváděny jako parciální eta-kvadrát (η²p) pro ANOVA a Cohenovo d pro párová srovnání. Statistická významnost je stanovena na p < 0,05 (oboustranná), s 95% intervaly spolehlivosti.

ETIKA Protokol byl předložen ke schválení Etické komisi pro výzkum s léčivými přípravky (CEIm) Fakultní nemocnice 12 de Octubre. Studie bude provedena v souladu s Helsinskou deklarací a platnou španělskou legislativou pro biomedicínský výzkum. Všichni účastníci před zařazením poskytnou písemný informovaný souhlas.